[发明专利]一种高强度阻燃木塑材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度阻燃木塑材料及其制备方法，属于木塑材料技术领域，包括农作物秸秆粉、金属纤维、废旧塑料、玻璃布、抗氧剂、稳定剂、阻燃粉、防火添加剂、抗冲击改性剂、加工助剂和辅助稳定剂。本发明通过添加阻燃粉和金属纤维能够将能够增强木塑材料的强度，避免发生形变，增加美观性，同时延长使用寿命；阻燃粉能够增强木塑材料的阻燃性，防止高温使木塑材料燃烧，造成财产损失。

技术领域

本发明涉及一种木塑材料及其制备方法，特别是涉及一种高强度阻燃木塑材料及其制备方法，属于木塑材料技术领域。

背景技术

近年来，木制品的市场需求越来越大，森林资源却在不断减少，同时大量木制品加工废弃物如锯末、刨花等边角废料以及大量的农作物纤维如稻壳、麦秸、棉秸秆等却往往被焚烧浪费并对环境产生极大的污染，据统计，我国每年由于木材加工余下的废弃木屑量在几百万吨以上，其他天然纤维如稻糠等的量也有上千万吨，传统的木塑材料在在防火性能上还存在一定的缺陷，例如高温炙烤下会发生形变，影响美观，同时在受到外界压力时会使木塑材料变形缩短使用寿命。

发明内容

本发明的主要目的是为了解决现有技术的不足，而提供一种高强度阻燃木塑材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种高强度阻燃木塑材料，包括农作物秸秆粉、金属纤维、废旧塑料、玻璃布、抗氧剂、稳定剂、阻燃粉、防火添加剂、抗冲击改性剂、加工助剂和辅助稳定剂。

优选的，按重量份数计，包括以下成分：农作物秸秆粉50～80份、金属纤维10～13份、废旧塑料60～90份、玻璃布3～6份、抗氧剂0.1～0.4份、稳定剂5～8 份、阻燃粉20～50份、防火添加剂9～12份、抗冲击改性剂1～4份、加工助剂0.8～1.1 份和辅助稳定剂0.1～0.4份。

优选的，所述阻燃粉为钾长石粉、陶瓷粉、焦宝石粉或者石英粉中一种或多种。

优选的，所述金属纤维是不锈钢纤维、铜纤维或铝纤维。

优选的，所述抗氧剂为烷基酚硫化物中的一种或多种，所述稳定剂为稀土稳定剂，所述防火添加剂为氯化石蜡，所述加工助剂为甲基丙烯酸甲酯，所述辅助稳定剂为2～苯基叫噪，所述抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯～丁二烯～苯乙烯。

一种高强度阻燃木塑材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)取一定分量的农作物秸秆粉放入含有钙、铝等阳离子的溶液中浸泡，然后再放入含有磷酸根和硅酸根等阴离子的溶液中浸泡3小时，烘干后与一定分量的金属纤维、废旧塑料、玻璃布、抗氧剂、稳定剂、阻燃粉、防火添加剂、抗冲击改性剂、加工助剂和辅助稳定剂，在常温环境下以80～90r/min的速度搅拌10～15min；

(2)在90～115℃和90～120r/min的条件下搅拌15～30min，得到预混料；

(3)将步骤(2)得到的预混料投入捏合机，进行熔融，冷却后粉碎成粒径在1mm以下的颗粒或粉料待用；

(4)将粉碎后的颗粒或粉料注塑或模压成型，最终得到所述防火阻燃性木塑材料。

进一步优选的，步骤(1)中的阻燃粉的制作步骤如下：

(1)取适量的钾长石、陶瓷和焦宝石分别干燥并粉碎至80～100目；

(2)将粉碎后的钾长石粉、陶瓷粉和焦宝石粉分别过筛后混合均匀；

(3)将(2)中混合均匀后的混合物放入球磨机中进行研磨过并通过120 目振动筛，得到阻燃粉。

优选的，步骤(4)中的注塑或模压成型的温度为120～150℃。